GE Fanuc的iFix在烟草行业中的应用.docx

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1、GEFanuc的iFix在烟草行业中的应用摘要：介绍iFix监控软件在烟草行业中的应用，具体介绍了系统的网络组态、系统配置、利用OPC实现交互式的信息访问等，并以工程实例证实了iFix监控软件在自动控制系统的上风。关键词：iFix，opc，集中监控1引言青岛卷烟厂易地技改工程制丝线自动化系统按照集中治理，综合监控，分段控制的原那么采用代表自动化领域方向的控制-维护-治理Control-Maintenance-technicalManagement,CMM系统集成的思想方法，将传感器、PLC、计算机图形处理、视频、网络、通讯、状态检测等众多迅速开展的技术结合在一起，用方便灵敏的硬件和软件模块进展

2、组合设计，在完善底层设备控制系统的准确性、可靠性、易用性的同时，以车间主要消费信息的治理为核心，建立起比拟完善的车间级消费治理系统。一方面，底层设备控制系统可向上位治理调度系统发送现场消费、工艺、设备状态数据和视频信息，承受方案调度信息、配方数据，另一方面，上位治理调度系统又可向下发布消费方案，收集消费现场的各种数据进展多种综合处理。昆明船舶设备集团有限公司是中国船舶重工集团公司控股的，集光、机、电和信息技术相结合，科、工、贸于一体的大型企业集团。昆船集团工业区位于昆明国家经济技术开发区，占地70多公顷，建筑面积55万平方米。各类专业人员2400人，其中工程技术人员1200人。各类设备三千余台

3、，其中国际先进设备30余台。昆船公司拥有国家级企业技术中心、自动化物流实验室、博士后工作站、工程硕士培养基地。是云南省认定的高新技术企业，具有设计先进、工艺优良、柔性化消费才能。是全国40家企业专利工作试点单位之一；是云南省政府集中气力支持的主业突出、核心竞争力强的十户大型企业之一。2工程构成青岛卷烟厂易地技改工程制丝线自动化系统按其功能分为设备控制层、集中监控层、消费治理层。其中：l最底层设备控制层：设备控制层完成设备的消费运行控制和根底信息收集。其中，采用现场总线连接各动力控制站、I/O站、智能仪表、操纵员面板等，通过具备现场总线接口的主控制器实现对各工艺段设备的组合和单机控制；采用高性能

4、、高可靠性的传感器和视像收集设备完善设备现场信息的采集。l中间层集中监控层：提供明确直观的人机交互接口和操纵辅助系统，通过中央监控计算机实现对消费线的组合操纵、状态监控、工艺参数与控制参数显示和设定、控制系统故障诊断定位、控制系统和设备故障报警显示、记录等。l最高层消费治理层：负责统一协调全线的消费，处理全线运行经过中的综合信息，并提供对关键设备完好状态进展评价的接口和工具。其中包括消费任务执行、批次控制、质量数据分析、设备状态判别等，并提供完好的统计数据报表和各种分析图表。3工程配置该系统中设备控制层以A-B公司ControlLogix5550处理器为主控制器，并根据详细设备情况分别配置DE

5、VICENET、FF-H1、CONTROLNET和EtherNet通讯模块。整个车间级的工业以太网采用光纤环网的构造，构成上位通讯链路不但知足集中监控层数据通讯要求而且也知足PLC间通讯要求。整个车间级的工业以太网采用光纤环网的构造表达了高速以太网的环形链路传输和冗余保护。当两个环路都正常时，数据帧可以在环路上选择任一方向传输。当环上的设备失效或者光缆发生故障时,失效方向的数据会被倒换到另一方向继续传输。系统构造如下列图所示：在集中监控系统中采用GEFANUC的iFix3.5的监控软件并利用iWebServer通过Web效劳器发布，客户端可以使用标准Web阅读器看到SCADAServer上的实

6、时动态数据。监控计算机直接连接PLC以及I/O数据效劳器两种方式，除了可以独立的数据通道为MES系统提供实时数据，保证MES直接得到施行数据之外，对监控计算机和现场操纵终端的数据来源的可靠性也提供了双重保证；同时监控计算机和现场操纵站通过和数据库效劳器的连接，具备了全线信息查询的功能。集中监控层系统配置如下所示：消费执行系统MES，由西门子中国有限公司自动化与驱动集团下属的西门子工厂自动化工程有限公司主要负责施行，施行范围涵盖了卷烟工业企业消费经过的方方面面，它提供了灵敏的建模工具，将各消费线及设备建立模型放在系统中，并通过模型驱动的方法来治理整个消费经过，设备或者工艺的变化都可以通过调整模型

7、来实现。消费执行系统MES可以通过OPC的方式直接访问集中监控层中的I/O效劳器的经过数据。系统构造如下图：4工程特色集中监控层采用了GEFANUC的iFix3.5的监控软件，使得该工程在施行经过中可以准确监视、控制消费经过，优化消费设备和企业治理资源。并能对事件快速反映，减少原料消耗，进步消费率。由于该系统采用GEFANUC的iFix3.5的监控软件，具有以下特色功能：3D化的图形界面iFix提供了强大的绘图功能，绘图工具可以快速地创立所需的图形动画，根据需要可以调用丰富的位图，基于iFix强大的绘图功能，该系统采用了大量3D的图形界面。根据消费线的工艺平面布局和物料流向，通过形象的设备外形

8、图符方式模拟显示系统状态、操纵形式、各个主机设备和连接设备的运行状态、各工艺段状态、作业任务执行状态、储柜状态和主要工艺参数温度、水分、流量的当前值。通过简洁、直观的设备外形模拟3D外形图反映主要主机设备电机状态、管路状态、各检测元件状态、各执行器件状态和主要设备参数、工艺参数等。使用VBA编辑具有向导功能页面该系统具有的向导功能页面指的是利用VBA代码编写的具有向导功能的页面。由于该系统未配置iHistorian，所以系统设置两台高性能的PC效劳器实现冗余配置。一方面，集中监控计算机将现场收集的主要数据定时汇总存入数据库效劳器，提供制丝线控制系统对关键消费、设备、工艺数据的缓存才能，另一方面

9、，I/O效劳器提供的OPC2.0效劳又作为制造执行系统MES的消费实时数据的来源。由于消费执行系统需要下发消费方案，和集中监控层存在一定的数据信息交互。在系统中利用iFix提供的强大的VBA代码编写了具有向导功能的页面。通过该向导，系统可以引导用户完成一系列复杂的信息交互。前台的表现形式都是简单明晰的图形界面，后台由VBA编写代码完成大量的数据交互，有效进步了系统的执行效率。如下所示为一个流程的向导页面：如下图，显示了该系统申请工单的一个流程，由于采用向导页面的形式，用户可以直观、方便、快捷的完成消费执行系统和集中监控系统的信息交互，防止了大量复杂数据的重复输入和校验。标签组编辑器的大量运用由

10、于在该系统中具有大量重复调用的页面，所以我们根据iFix提供的标签组编辑器和VBA代码开发了具有组态功能的图符，当我们翻开或者切换画面时，系统可以读取标签组文件，并使用其中所定义的经过值替换图中的标记。下列图为在该工程中大量调用的电机页面，采用了iFix中VBA代码、图符、标签组的功能。监控系统系统WEB发布功能由于系统采用了iWebServer，通过监控网络和Web效劳器提供的Web发布效劳，集中监控系统可以将制丝线消费经过监控画面发布到相关的消费部门。用户只需通过Web阅读器即可查看消费线总体状态、主机设备监控画面、工艺参数的实时趋势等消费经过信息，发布的信息可以和监控系统的运行画面保持一

11、致。5结论2007年5月，青岛卷烟厂易地技改工程制丝线自动化系统调试完成并且顺利投入运行。iFix标签总量超过2万，画面200余幅，经过一年多的实际运行，用户反映良好，没有由于iFix软件故障而造成长时间消费线停车。系统平安、稳定、可靠、高效，标准的VBA语言，更表达了本系统的可扩展性与可维护性，对于当前越来越庞大和复杂的自动化控制系统是一种非常好的解决方案。参考文献1OPCTaskForce.OPCOverView1.0October27.19982MSDNLibraryVisualStudio6.0CHS19983贾宏宇等工控软件设计中的复用技术研究信息控制1999.44浙江大学罗克韦尔自动化技术中心可编程控制器浙江大学出版社2000.3end